山东德州首家"一发双收"逆变器户用光伏并网发电 破解分布式光伏监测调控难题

问题:分布式光伏装机快速增长,但“看不见、管不住”的痛点日益突出。

作为分布式光伏装机大省,山东全省装机容量超过6000万千瓦、并网户数逾130万。

与集中式新能源场站不同,户用、工商业分布式光伏分散在负荷侧,点多面广、接入层级复杂,传统采集与控制链路往往需要十几分钟甚至更长时间,导致发电数据上传滞后、调控指令难以及时执行,进而影响电网对新能源出力的精准掌握与运行安全,也制约用户对发电收益、市场规则的直观理解与参与。

原因:一是技术路径长期偏“单向上报”,数据多只能发送至单一平台,电网侧与用户侧难以同步掌握;二是满足“可观、可测、可调、可控”等新要求,过去通常需要在逆变器外增设采集控制装置,涉及硬件、施工与运维等多环节投入,成本高、改造周期长;三是随着分布式光伏参与电力市场、承担系统调节责任的趋势增强,对采集频率、通信安全、指令闭环提出更高标准,传统架构在时效性与安全性上面临“先天不足”。

影响:监测与调控的“时间差”,在高渗透率背景下容易放大系统运行压力。

分布式光伏出力受天气快速变化影响明显,若数据不能实时汇聚、指令不能快速触达,调度部门在负荷预测、潮流控制、备用安排等方面将面临更大不确定性;对用户而言,信息不透明会弱化其对设备运行、收益变化的理解,增加运维难度,也不利于更好对接电力市场、实现增收。

换言之,分布式光伏要持续健康发展,必须从“装得上、发得出”进一步迈向“管得住、调得动、算得清”。

对策:围绕上述痛点,山东在德州率先落地“一发双收”逆变器户用光伏示范。

2026年1月1日,德州市德城区哨马营村一户20千瓦分布式光伏并网发电,实现发电数据通过同一通信链路同时发送至电网调度主站与用户光伏云平台。

所谓“一发双收”,是在逆变器原有采集通信部件基础上增加控制功能,符合网络安全要求,支持专网与公网并行通信,避免了以往“电网要看一套、用户要看一套”的重复建设。

该方案突出“低成本、少改造、强安全、快响应”:仅需对通信部件进行简单改造,并通过一张SIM卡实现双向通信与数据同步,改造费用由过去的上万元降至几十元量级;同时在数据处理与安全层面,支撑千万级数据秒级处理,采用加密传输与双向身份认证等措施,提升接入可靠性与安全性。

为确保方案可落地、可复制,相关单位开展了先行试点与系统升级:在德州陵城区遴选工商业用户与农户光伏进行测试验证,多轮论证技术路线,并同步升级电网调度系统能力,提升数据实时接收与指令精准下发水平。

政策与标准层面也形成配套支撑。

2025年以来,相关政策文件对分布式光伏入市调节、“四可”能力与秒级采集控制提出明确要求;2025年12月30日,山东发布《分布式光伏直采直控技术规范》地方标准,填补国内分布式光伏直采直控标准空白,为设备接入、数据交互、调控流程提供可执行的规范依据。

前景:从示范项目看,“一发双收”逆变器把电网侧的“可调度”与用户侧的“可感知”打通,为分布式光伏迈向高比例接入下的安全运行提供了新路径。

一方面,电网能够更及时掌握分布式光伏出力变化,提升运行精细化水平,为后续更大范围的源网荷协同调节、配电网主动运行奠定基础;另一方面,用户通过云平台即可便捷获取发电与收益信息,有望在规则明确、机制完善后更好参与电力市场,拓展绿色收益空间。

更重要的是,低成本改造降低了推广门槛,使技术红利更易覆盖存量设备与普通家庭用户,具备可复制、可推广的现实条件。

随着地方标准落地、设备厂商适配加快、调度系统持续升级,秒级直采直控有望在更大范围内应用,推动分布式光伏从“规模扩张”转向“质量提升、效益提升、调节能力提升”。

德州"一发双收"技术的成功实践,生动诠释了"小创新解决大问题"的发展智慧。

在能源革命深入推进的今天,这类既符合技术逻辑又贴近民生需求的解决方案,正是推动绿色转型落地见效的关键所在。

当技术创新真正聚焦于破除发展梗阻、降低参与门槛,能源变革的红利必将更公平、更充分地惠及广大人民群众,为高质量发展注入持久动能。